高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)控制

張乾坤

（平頂山市天鴻路橋工程有限公司，河南 平頂山467000）

水泥穩(wěn)定碎石基層作為一種半剛性路面基層，因其具有板體性好、強(qiáng)度高、初期強(qiáng)度增長快，力學(xué)性能優(yōu)異、水穩(wěn)定性性能好喝具有一定的抗凍性能等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各等級公路中。尤其是在石料較豐富的地區(qū)修建該種路面基層高等級公路，倍受建設(shè)和施工單位的青睞。因此，在道路修筑過程中，如何搞好水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量顯得尤其重要。

1 原材料的質(zhì)量要求

1.1 水泥。普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥都可以用于水泥穩(wěn)定碎石路面基層施工，禁止使用快硬水泥、早強(qiáng)水泥以及其它受外界影響而變質(zhì)的水泥。

1.2 碎石。在水泥穩(wěn)定碎石混合料中碎石壓碎值應(yīng)不小于28%，針片狀含量應(yīng)不小于15%，集料中小于0.6mm的顆粒必須做液限和塑限指數(shù)試驗(yàn)，要求液限小于28%，塑性指數(shù)小于9。集料的顆粒組成應(yīng)符合表1的規(guī)定。

表1

2 水泥穩(wěn)定混合料生產(chǎn)

2.1 取工地實(shí)際使用的集料，分別進(jìn)行篩分，按顆粒組成進(jìn)行計(jì)算，確定各種集料的組成比例。要求組成混合料的級配應(yīng)符合表1的規(guī)定，且4.75mm、0.075mm的通過應(yīng)接近級配范圍的中值。

2.2 取工地使用的水泥，按不同水泥劑量分組試驗(yàn)。一般建議水泥劑量按3%、3.5%、4%、4.5%、5%五種比例進(jìn)行試驗(yàn)。制備不同比例的混合料（每種試件個(gè)數(shù)為：偏差系數(shù)10%-15%時(shí)9個(gè)，偏差系數(shù)15%-20%時(shí)13個(gè)），用重型擊實(shí)法確定各組混合料的最佳含水量和最大干密度。建議目標(biāo)配合比水泥摻入量為4%。

2.3 為減少基層裂縫，必須做到三個(gè)限制：在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上限制水泥用量：在減少含泥量的同時(shí)，限制細(xì)集料、粉料用量；根據(jù)施工時(shí)氣候條件限制含水量。具體要求水泥劑量不應(yīng)大于5%、集料級配中0.075mm以下顆粒含量不宜大于5%、含水量不宜超過最佳含水量的1%。

2.4 根據(jù)確定的最佳含水量，拌制水泥穩(wěn)定碎石混合料，按要求壓實(shí)度（重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)98%）制備混合料試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)6天，浸水一天后取出，做無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。

2.5 水泥穩(wěn)定碎石試件的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件是：將制好的試件脫模稱重后，應(yīng)立即放到相對濕度95%的養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)生，養(yǎng)護(hù)濕度為25℃±2。養(yǎng)生期最后一天將試件浸泡在水中，在浸泡水之前，應(yīng)再次稱試件的質(zhì)量，水的深度應(yīng)使水面的試件頂上約2.5m，浸水的水溫應(yīng)養(yǎng)護(hù)溫度相同。將已浸水一晝夜的試件從水中取出，用軟的舊布吸去試件表面的可見自由水，并稱試件的質(zhì)量。前六天養(yǎng)生期間試件質(zhì)量損失應(yīng)不超過10克，質(zhì)量損失超過此規(guī)定的試件，應(yīng)予作廢。

2.6 水泥穩(wěn)定碎石7天浸水無側(cè)限抗壓強(qiáng)度代表值應(yīng)滿足R代≧3.0MPa。

2.7 取符合強(qiáng)度要求的最佳配合比作為水泥穩(wěn)定碎石的生產(chǎn)配合比，用重型擊實(shí)法求得最佳含水量和最大干密度。

3 施工質(zhì)量控制

3.1 清除工作面上的松散材料，灰塵、泥土和其他雜物。

3.2 進(jìn)行施工測量放樣。由測量人員準(zhǔn)確測量出路面中線、寬度線和高程，定出引導(dǎo)攤鋪機(jī)行走的標(biāo)高基準(zhǔn)線。要求用鋼釬按直線段10m、曲線段5m間隔定于地面上，并用鋼絞線拉緊，起到控制攤鋪機(jī)行走方向的作用。

3.3 支模。為使基層邊緣順直、整齊，要求基層邊緣鋼模或木模，且模板頂面高程于基層設(shè)計(jì)標(biāo)高，并用鋼釬固牢，使壓路機(jī)碾壓不產(chǎn)生移動、跑模。

3.4 下承層表面清掃和灑水濕潤。攤鋪之前對底基層頂面進(jìn)行徹底清掃，使底基層表面不留任何雜物、浮土，視情況用水車灑水，做到底基層表面不干燥，不積水，保證達(dá)到較濕潤的狀態(tài)。

3.5 水泥穩(wěn)定混合料的拌合。基層穩(wěn)定碎石采用廠拌法連續(xù)式拌和，碎石級配、砂、水泥的比例依其重量比采用試驗(yàn)總結(jié)出的施工配合比進(jìn)行配合，水泥劑量應(yīng)較試驗(yàn)確定劑量增加0.5%，含水量應(yīng)根據(jù)氣溫以及各種原材料的自然含水量等情況較最佳含水量增加0.5%-1%左右。嚴(yán)格控制加水時(shí)間和拌和機(jī)的喂料速度，水分合適均勻、色澤一致，不出現(xiàn)灰條、灰團(tuán)和花面，水分合適均勻的前提下，由計(jì)算機(jī)按設(shè)定程序自動控制。

3.6 水泥穩(wěn)定混合料的運(yùn)輸：①為減少混合料離析現(xiàn)象，應(yīng)向自卸車箱分3處堆裝混合料，迫使粗料在車廂中部落下，這樣再卸料進(jìn)，粗細(xì)料能達(dá)到再次混合。②穩(wěn)定碎石混合料采用數(shù)量足夠、15T以下大噸位自卸車運(yùn)輸，要求控制好混合料運(yùn)輸時(shí)間，保證攤鋪現(xiàn)場不等料、不壓車，同時(shí)做好混合料運(yùn)輸?shù)缆飞系膮f(xié)調(diào)工作，保證運(yùn)輸流暢。③當(dāng)運(yùn)距較遠(yuǎn)、氣溫較高時(shí)，需用彩條布加以覆蓋，以防水分過度蒸發(fā)，影響混合料質(zhì)量及施工效果。

3.7 水泥穩(wěn)定混合料的攤鋪。①為了防止混合料在攤鋪過程中離析，攤鋪進(jìn)要求采用2臺攤鋪機(jī)并行攤鋪，混合料攤鋪寬度7m，并要求2臺攤鋪機(jī)之間保持距離5-10m進(jìn)行攤鋪行走。②將混合料按試驗(yàn)所確定的松鋪系數(shù)控制厚度進(jìn)行均勻攤鋪，并采用做標(biāo)高線的方法利用攤鋪機(jī)探桿自動控制路面縱、橫坡坡度。③為了防止混合料運(yùn)輸車輛在卸料進(jìn)碰撞攤鋪機(jī)而對路面平整度造成影響，要求在卸料時(shí)運(yùn)輸車輛必須遠(yuǎn)離攤鋪機(jī)20m-30m或在攤鋪機(jī)前加送料器。④對于無法攤鋪的路段或部位采用人工攤鋪，并嚴(yán)格保證路面縱、橫坡和平整度。

3.8 壓實(shí)。①壓路機(jī)在碾壓過程時(shí)開始輕振動碾壓-再重振動碾壓-最后膠輪穩(wěn)壓，壓至無痕跡為止。②禁止壓路機(jī)和車輛在已完成或正在碾壓的路段上調(diào)頭、急剎車和突然起步，保證基層表面不受損壞。壓路機(jī)碾壓時(shí)應(yīng)重疊1/2輪跡。③碾壓期間，要求在水泥初凝的有效時(shí)間內(nèi)（6H內(nèi)）隨時(shí)進(jìn)行檢測，不合格或含水量不夠時(shí)，適當(dāng)灑水量重新碾壓直至達(dá)到要求。

3.9 養(yǎng)生及交通管制

①每一段碾壓完成以后應(yīng)立即開始養(yǎng)生，并同時(shí)進(jìn)行壓實(shí)度檢查。

②養(yǎng)生方法：應(yīng)將草袋或麻布濕潤，然后人工覆蓋在碾壓完成的基層頂面。覆蓋2小時(shí)后，再用灑水車灑水。在7天內(nèi)應(yīng)保持基層處于濕潤狀態(tài)，28內(nèi)正常養(yǎng)護(hù)。不得用濕粘土、塑料薄膜或塑料編織物覆蓋。上一層路面結(jié)構(gòu)施工時(shí)方可移走覆蓋物，養(yǎng)生期間應(yīng)灑水。養(yǎng)生結(jié)束后，必須將覆蓋物清除干凈。

③用灑水車灑水養(yǎng)生時(shí)，灑水車的噴頭要用噴霧式，不得用高壓式噴管，以免破壞基層結(jié)構(gòu)，每天灑水次數(shù)應(yīng)視天氣而定，整個(gè)養(yǎng)生期間始終保持水泥穩(wěn)定碎石層表面濕潤。基層養(yǎng)生期不應(yīng)少于7天，在養(yǎng)生期間應(yīng)封閉交通。

3.10 鋸縫。為了防止由于溫度、濕度的變化而引起基層裂縫，要求養(yǎng)生4-5天后沿線縱向鋸縫，每條縫間距20m，鋸縫寬5mm，深50mm，鋸縫完成后用空壓機(jī)清洗縫干凈，再熱瀝青飽滿灌粉。

4 結(jié)語

4.1 水泥穩(wěn)定碎石基層施工受水泥延遲時(shí)間的限制，不能用較長時(shí)間在混合料攤鋪完成后對表面進(jìn)行進(jìn)一步的修整，使基層表面平整度難以控制，因而在施工過程中一定要嚴(yán)格控制混合、運(yùn)輸、攤鋪及碾壓時(shí)間，在確保工程質(zhì)量的前提下，盡量延長基層表面的修整時(shí)間來提高其平整度指標(biāo)。

4.2 穩(wěn)定碎石基層屬半剛性結(jié)構(gòu)，在其形成強(qiáng)度的工程中因大氣溫度、濕度的變化會引起基層表面產(chǎn)生裂縫，施工中一般采用如下方法減少裂縫：①基層表面切縫；②基層中加入阻裂劑、纖維；③切縫后在切縫處鋪筑土工格柵；④保證基層強(qiáng)度的情況下減少水泥劑量，改善混合料的級配；⑤改善瀝青混凝土面層的性能等。因此，在高等級公路建設(shè)中，只有嚴(yán)格按現(xiàn)行規(guī)范要求科學(xué)的施工工藝才能有效的控制施工質(zhì)量。